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高架十字迷宮實驗相關-鉤吻素子對大鼠焦慮行為的影響

瀏覽次數:3135 發布日期:2016-10-14  來源:本站 僅供參考,謝絕轉載,否則責任自負

鉤吻素子對大鼠焦慮行為的影響

摘要 : 目的 進一步明確鉤吻素子是否具有抗焦慮作用 。 方法 以大鼠高架十字迷宮實驗為動物模型 , 評價鉤吻素子單次皮下注射給藥和連續皮下注射給藥的抗焦慮活性及特點 。 結果 鉤吻素子能顯著增加大鼠進入高架十字迷宮開臂次數和在開臂的停留時間百分率(P< 0 . 05 ,P < 0 . 01) ; 鉤吻素子在實驗劑量下對大鼠自主運動活性無影響(P > 0 . 05) 。 結論 鉤吻素子可能具有抗焦慮作用 。
關鍵詞 : 鉤吻素子 ; 焦慮 ; 高架十字迷宮

焦慮癥(anxiety disorders)又名焦慮障礙,或者焦慮精神性疾病,是一類以發作性或持續性情緒焦慮和緊張為主要特征的精神性疾病。焦慮癥的發病率逐年上升,嚴重影響了人們的生活質量。藥物治療是目前應用最廣泛、最有效的治療手段。然而,經典的一線抗焦慮藥在治療焦慮癥的同時,往往具有藥物依賴、鎮靜、性功能障礙等不良反應 , 使其臨床應用受到限制,因此,亟待研發有效安全的新型抗焦慮藥。鉤吻為馬錢科胡蔓藤屬植物 ,中國鉤吻盛產于閩、桂、浙等地,其主要成分為吲哚類生物堿,含有數十種生物堿單體,其中鉤吻素子(koumine)為國產鉤吻生物堿單體中含量最高的一種有效成分。本實驗室前期采用小鼠高架十字迷宮實驗和明暗穿梭箱測試方法,首次觀察到鉤吻素子具有顯著的抗焦慮作用。然而,鉤吻素子抗焦慮作用有待于在更多的焦慮動物模型上確證。本文擬在此基礎上, 采用單次給藥和連續給藥2種給藥方式,考察鉤吻素子在大鼠高架十字迷宮模型中的抗焦慮作用及其特點。

1 儀器與材料

1.1 儀器  XR-XG201型 大鼠高架十字迷宮(由上海欣軟信息科技有限公司提供)


 

12試藥鉤吻素子粉末,由本課題組分離純化,并經高效液相色譜鑒定,質量分數為99.2%,臨用時用生理鹽水配成所需質量濃度的溶液;地西泮注射液,天津金耀氨基酸有限公司,批號1010181,用生理鹽水配成所需質量濃度的溶液,新鮮配制。

13動物清潔級雄性Wistar大鼠,體質量180~200g,許可證號:SCXK(滬)20120002,上海斯萊克實驗動物有限責任公司提供。在光暗周期12/12h(光照時間8:00~20:00)、恒濕度(50%±5%)、恒溫(24±)環境飼養,自由進食和飲水,每2d換1次墊料,動物室保持安靜。實驗前7d每天撫摸大鼠1~2min,減少無關刺激對實驗的影響。給藥前1h將大鼠移至實驗室,使之熟悉環境,消除陌生環境對大鼠的影響。所有針對大鼠的實驗操作均遵守國際和本地實驗動物使用和保護委員會頒布的條例。

2方法

21動物分組及給藥大鼠隨機分為對照組(生理鹽水)、地西泮(diazepamDZP)陽性對照組(0.5mg·kg-1)及鉤吻素子0.75,1.5和3mg·kg-1劑量組,每組7~19只大鼠,按0.005mL·g-1頸背部皮下單次量注射給藥1h后,于9:00~13:00進行行為學測試;另取大鼠隨機分為對照組(生理鹽水)、DZP組(0.5mg·kg-1)及鉤吻素子0.1875,0.75,1.5和3mg·kg-1劑量組,每組7~15例。0.005mL·g-1,頸背部皮下注射給藥,每天1次,連續7d(其中DZP組則第1~6d給予等體積生理鹽水,第7d給予DZP0.5mg·kg-1),各組于d7末次給藥1h后于9:00~13:00進行行為學測試。
2
2行為學測試將實驗動物迅速置于迷宮的中央開闊部,使其頭部正對其中一個開臂,通過上方的攝像機拍攝5min內動物的活動情況,記錄下述指標:封閉臂進入次數(closearmentryCE);開放臂進入次數(openarmentryOE);開放臂停留時間(openarmtimeOT)。通過以上行為學指標分別計算下列指標:動物進入開放臂和封閉臂的總次數(totalarmentries);動物進入開放臂次數比例(OE%),即OE/(CEOE×100%;動物在開放臂停留時間比例(OT%:OT/總時間×100%)。
2
3統計學處理采用SPSS13.0forWindows軟件對實驗數據進行計算。數據用均數±標準誤(mean±SEM)表示,兩組間均數比較采用雙側t檢驗,多組數據間采用onewayANOVA方法進行統計處理,差異有顯著性時再用LSDposthoc進行統計分析。P<0.05為差異有統計學意義。

4討論
目前,焦慮動物模型包括各種改進型多達30種以上,其根據行為模式主要包括兩大類:基于動物非條件反射的模型和基于條件反射(傳統學習模式)的模型。高架十字迷宮實驗(elevatedplusmazetestEPM)是基于動物對新異環境的探究特性和對高懸敞開臂的恐懼形成的動物矛盾沖突狀態的原理,建立的非條件反射模型,是目前應用最廣泛的檢測動物焦慮行為的經典模型之一,在精神藥理學研究中應用廣泛。隨著精神藥理學的發展,EPM除了用于大鼠、小鼠的焦慮行為,還可用于評價同屬于嚙齒類的其他動物焦慮行為,如豚鼠。評價藥物是否具有抗焦慮作用,需在多種模型上從多個角度驗證。因此,本文選用大鼠高架十字迷宮模型,進一步評價鉤吻素子的抗焦慮作用。在EPM中,動物進入開臂次數和在開臂滯留時間,充分地反映了動物的焦慮狀態,相比之下,總入臂次數則反映了動物的運動活性。同時,我們也發現基于動物非條件反射行為基礎建立的EPM模型,在整個實驗過程中很容易被實驗條件影響,例如:實驗動物的選擇(種屬、年齡、性別、健康狀態)、動物對環境的適應、實驗條件基本保持一致(實驗操作者、燈光、氣味)、飼養條件、測試時間等。地西泮是經典的苯二氮類抗焦慮藥物,其起效快,作用顯著,是焦慮動物模型中最常用的陽性對照藥之一,在單次給藥和連續給藥EPM模型中,我們均可觀察到地西泮能夠顯著提高動物開臂的進入次數以及在開放臂的停留時間,與文獻報道一致,說明模型穩定。

有研究指出,北美鉤吻總生物堿在劑量為150mg·kg-1時,能顯著性地提高小鼠在高架十字迷宮中進入開放臂的次數和時間。在小鼠明暗穿箱實驗中發現,北美鉤吻總生物堿能顯著提高小鼠在明箱中的停留時間和明暗箱穿梭次數,顯示出顯著的抗焦慮作用。鉤吻生物堿單體鉤吻素甲和鉤吻素子在小鼠明暗穿箱模型中,也顯示出顯著的抗焦慮作用。此外,鉤吻素子與其他鉤吻生物堿單體相比,毒性相對較小(小鼠LD50為99.0mg·kg-1,sc),初步提示了鉤吻素子可能具有高效、低毒的抗焦慮作用。在此基礎上,本文采用大鼠高架十字迷宮為動物模型,從不同角度進一步探討鉤吻生物堿中鉤吻素子
的抗焦慮作用和特點。

文中結果提示,鉤吻素子在大鼠高架十字迷宮模型中呈現出與地西泮一致的抗焦慮作用,作用呈劑量依賴性。有趣的是,我們發現在大鼠高架十字迷宮單次給藥和連續給藥時,鉤吻素子的抗焦慮作用并不是呈經典的線性關系。其原因可能是鉤吻素子在一定范圍內達到了抗焦慮作用的最大效應,其抗焦慮作用不再隨著藥物劑量的增加而增強,所以出現與焦慮相關的腦區對高劑量鉤吻素子反而不敏感。由此可見,在應用鉤吻素子抗焦慮時要嚴格控制其劑量。此外,我們還觀察到鉤吻素子對動物的運動活性并無顯著影響,說明其發揮抗焦慮作用的同時,無鎮靜催眠作用。
綜上所述,鉤吻素子可能有抗焦慮作用,并具有高效、低毒的特征,有望成為治療焦慮癥的新型藥物。鑒于焦慮動物模型的多樣性,其抗焦慮作用還有待于在更多的模型上確證,其抗焦慮作用的機制也有待探究。

發布者:上海欣軟信息科技有限公司
聯系電話:4008336811/18121054991
E-mail:zhang@softmaze.com

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